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Expertise médicale aéronautique militaire médecine et armées, 2016, 44, 5, 415-

Expertise médicale aéronautique militaire médecine et armées, 2016, 44, 5, 415-422 415 Épreuves de contraintes et tests en vol : un aspect spécifique de la médecine aéronautique militaire Les normes réglementaires d’aptitude requises en médecine aéronautique militaire sont particulièrement strictes. Elles se justifient par l’existence combinée d’un environnement aéronautique contraignant et d’une exigence opérationnelle s’exerçant sur l’organisme du personnel navigant militaire. Certains processus de réhabilitation destinés, par définition, aux personnels navigant expérimentés, requièrent la mise en œuvre d’épreuves de contraintes (centrifugeuse, caisson à dépression) et/ou l’enregistrement de paramètres physiologiques en vol. Ils peuvent nécessiter également la réalisation d’un test ergonomique en simulateur ou sur aéronef en vol. Nous présentons notre expérience dans ce domaine qui, dans les cas les plus favorables, participe à la reprise d’une activité aéronautique interrompue au bénéfice premier de l’institution militaire. Mots-clés : Aptitude. Caisson à dépression. Centrifugeuse. Personnel navigant militaire. Test en vol. Résumé The requirements for fitness in military aeronautical medicine are particularly strict. They are defined by the existence of a binding aeronautical environment together with an operational requirement applied to the body of the military aircrew. Some processes of rehabilitation of aircrews under experiment require the implementation of tests of constraints (vacuum chamber, centrifuge) and/or the recording of physiological parameters during flight. They can also require the application of an ergonomic test in a flight simulator or on aircraft. We present our experience in this domain, which in the best case leads to resuming the interrupted aeronautical activity benefiting the overall military institution. Keywords: Fitness. Military aircrew member. Vacuum chamber. Centrifuge. Test during flight. Abstract Introduction Les critères d’aptitude requis en admission aéronautique militaire sont particulièrement stricts. Ils sont réglementés pour toutes les spécialités navigantes (pilotes de chasse, de transport, d’hélicoptère, et mécaniciens navigants) par une instruction ministérielle spécifique qui garantit un haut niveau de sécurité aérienne et une harmonisation des pratiques d’aptitude (1). Ils se justifient par l’existence combinée d’un environnement aéronautique contraignant et d’une exigence opérationnelle s’exerçant sur l’organisme du Personnel navigant militaire (PN). Néanmoins, l’expérience aéronautique acquise par le PN tout au long de sa carrière, à même de pallier certains états médico-physiologiques limites, autorise, au cas par cas, à reconsidérer certaines situations médicales qui pourraient être rédhibitoires en expertise d’admission. Cette logique répond également à la question du coût considérable investi par l’institution militaire pour la formation du PN. La mise en œuvre d’épreuves de contraintes aéronautiques (centrifugeuse, caisson à dépression) et/ ou la réalisation de tests en simulateur ou sur aéronef en vol peut ainsi être nécessaire à l’évaluation du PN. Il s’agit là de dispositions uniques en expertise médico- militaire. Leur indication est formulée par le médecin expert en médecine aéronautique exerçant en centre d’expertise médicale du personnel navigant dès lors qu’il a été procédé à une première évaluation médicale D. DUBOURDIEU, médecin en chef, praticien certifié. J. MONIN médecin principal, praticien confirmé. S. COSTE, médecin en chef, praticien confirmé. A.-P. HORNEZ, médecin en chef, praticien confirmé. É. PERRIER, médecin en chef (TA), professeur agrégé du Val-de-Grâce. O. MANEN, médecin en chef, professeur agrégé du Val- de-Grâce. Correspondance : Monsieur le médecin en chef D. DUBOURDIEU, DEA – Centre principal d’expertise médicale du personnel navigant, HIA Percy, BP 406 – 92141 Clamart Cedex. E-mail : dominique.dubourdieu@intradef.gouv.fr D. Dubourdieua, J. Monina, b, S. Costec, A.-P. Horneza, b, É. Perriera, b, O. Manena, b a Centre principal d’expertise médicale du personnel navigant, HIA Percy, BP 406 – 92141 Clamart Cedex. b École du Val-de-Grâce, 1 place Alphonse Laveran – 75230 Paris Cedex 05. c Centre de formation de médecine aéronautique, École du Val-de-Grâce – 92141 Clamart Cedex. TESTS OF CONSTRAINTS AND TESTS DURING FLIGHT: A SPECIFIC ASPECT OF MILITARY AERONAUTICAL MEDICINE D O S S I E R 416 d. dubourdieu satisfaisante, généralement conduite au cours d’une hospitalisation dans le service de médecine aéronautique de l’HIA Percy. En cas d’inaptitude réglementaire, ces explorations permettent l’élaboration d’un avis, favorable ou non à la poursuite de l’activité, prononcé par la Commission médicale de l’aéronautique de défense (CMAD) (2). La CMAD est une commission médico-militaire mixte présidée par l’inspecteur du Service de santé pour l’armée de l’Air composée, pour chaque armée, de médecins militaires ayant autorité dans le domaine aéronautique et d’officiers du commandement. Cet avis, rendu au commandement dans le cadre du recours réglementaire effectué par le PN, peut être assorti, dans certains cas où il persisterait un risque latent pour la sécurité aérienne, de restrictions particulières d’emploi telles que la présence d’un second pilote qualifié à bord. Les contraintes aéronautiques Les contraintes aéronautiques sont liées au domaine du vol (altitude) et à l’aéronef lui-même (accélérations). Hypobarie d’altitude La pression dans l’atmosphère ou pression barométrique (PB) diminue avec l’altitude selon une loi approximativement exponentielle. Selon la loi de Boyle-Mariotte, le produit de la pression et du volume d’un gaz est une constante. Son application aux gaz contenus à l’intérieur de cavités closes ou semi- closes de l’organisme (cavités ORL et tube digestif principalement) conduit à des variations de volume accompagnées de distensions pariétales quand elles ne sont pas librement expansibles. Ce barotraumatisme peut être extrêmement douloureux (caisse du tympan, cavités sinusiennes,…) voire syncopal au stade de la rupture (3). La sécurité aéronautique est alors engagée. Hypoxie d’altitude La composition de l’atmosphère est globalement constante dans toute la gamme d’altitude rencontrée en aéronautique avec une fraction en oxygène (FiO2) constante de l’ordre de 0,21. Cela signifie que la pression partielle en O2 varie dans l’atmosphère avec le même rapport que la pression barométrique entraînant avec elle, sur l’organisme du PN, la diminution de la pression alvéolaire en O2. Cette hypoxie d’altitude met directement en jeu la survie du PN ou tout au moins le maintien de ses capacités psychomotrices par son impact sur les grandes fonctions végétatives et par la dégradation des fonctions de relation (3). Les accélérations Les évolutions des avions de combat et l’exercice de la voltige aérienne exposent les pilotes de chasse, les Navigateurs officier système d’arme combat (NOSA combat), mais aussi les moniteurs et élèves pilote en école de début aux effets physiologiques des accélérations. L’accélération qui est la variation de la vitesse par rapport au temps est représentée par un multiple de G qui est l’accélération de la pesanteur selon la loi de Newton F = m.G, où G = 9,81 m.s-2. Une force d’inertie de même axe mais de direction opposée est ainsi générée et décrit la résistance de la masse matérielle à toute modification de mouvement. C’est, en fait, cette force d’inertie qui est ressentie par l’organisme. La sensation habituelle de la pesanteur terrestre répond à une accélération de 1 G. Les trajectoires curvilinéaires que les avions de combat ou de voltige décrivent, produisent des accélérations dites « radiales » car s’exerçant selon le rayon des portions curvilignes. Celles qui s’exercent dans le sens vertical siège-tête sont dites + Gz car elles sont appliquées selon le grand axe du corps et des gros vaisseaux (axe Z) dans le sens choisi comme positif par convention. Il existe également des accélérations Gx et Gy s’exerçant respectivement dans les sens horizontal et transversal (3). Elles sont de moindre importance au niveau aéronautique (fig. 1). Un autre concept est celui de variation de l’accélération désigné par les auteurs anglo-saxons sous le terme de jolt. Exprimé en m.s-3 ou usuellement en G.s-1, il définit la dynamique des accélérations (3). Conséquences mécaniques des accélérations Dans les avions de combat mais aussi lors d’exercices de voltige sur les avions-écoles, le fait de tirer sur le manche, lors des « ressources », des virages ou dans les situations de combat aérien, a pour conséquence de soumettre le pilote à un facteur de charge qui multiplie les effets de la pesanteur d’un facteur égal à l’intensité de son application. Dans les conditions médico- physiologiques habituelles, la condition physique du PN est à même de bien tolérer ces contraintes mécaniques sous réserve de la bonne gestion de l’état de fatigue musculaire ainsi suscité. À + 2 Gz, il s’agit d’une sensation de compression modérée sur le siège avec lourdeur de la tête et des jambes et difficulté à se mouvoir. À + 4 Gz, la sensation de lourdeur est telle qu’elle rendrait impossible la marche si le PN devait ainsi se mouvoir dans son aéronef (3). Sur le plan physiopathologique, cette mise en charge met en tension les sommets pulmonaires qui sont étirés vers le bas favorisant la rupture de systèmes bulleux éventuels et, de ce fait, la survenue d’un pneumothorax et son aggravation progressive majorée par l’hypobarie Figure 1. Définition des accélérations et de la force d’inertie + Gz. 417 épreuves de contraintes et tests en vol : un aspect spécifique de la médecine aéronautique militaire D O S S I E R d’altitude (4). De plus, les PN chasse, pour améliorer leur tolérance au facteur de charge doivent effectuer des manœuvres respiratoires et musculaires dites « manœuvres anti-G », qui augmentent leur pression intra-thoracique et peuvent de ce fait favoriser la rupture des systèmes bulleux. Aussi, l’application de cette même charge à uploads/Sante/ 02-dubourdieu-d-epreuves-de-contraintes-et-tests-en-vol-medecine-et-armees-2016-5-415-21-pdf.pdf